Projektbeschreibung
Proteinfehlfaltung der Mitochondrien und die Wiederherstellung der Proteostase
Viele Krankheiten, darunter Krebs und neurodegenerative Erkrankungen, beeinträchtigen die mitochondriale Funktion und Proteostase, wobei es sich um einen kaum untersuchten Reaktionsweg in Säugetierzellen handelt. Bei einer Proteinfehlfaltung aktivieren die Mitochondrien die mitochondriale Antwort auf ungefaltete Proteine, um die Proteostase wiederherzustellen. Das EU-finanzierte Projekt mitoUPR befasst sich mit der Regulierung dieses Reaktionsweges, wobei verschiedene Methoden zur Indizierung der mitochondrialen Antwort auf ungefaltete Proteine in Säugetierzellen in Kombination mit quantitativer Massenspektrometrie, Mikroskopie, Sequenzierungsverfahren der nächsten Generation und Genom-Editierung zum Einsatz kommen. Darüber hinaus wird es den Einfluss untersuchen, den diese Antwort auf die Umgebung der Mitochondrien, Zytosole und benachbarten Zellen hat. Das Projektteam möchte neue Eigenschaften der zellulären Stressreaktion finden, die mit der mitochondrialen Antwort auf ungefaltete Proteine in Zusammenhang stehen.
Ziel
Mitochondrial function is central for cellular metabolism and energy balance. However, many diseases, including cancer and neurodegenerative diseases, affect mitochondrial function and proteostasis. Upon mitochondrial protein misfolding, mitochondria activate the mitochondrial unfolded protein response (UPRmt) to restore proteostasis, a poorly characterized pathway in mammalian cells. Notably, the effects of the UPRmt on its direct environment – mitochondria – and on cytosolic homeostasis remain unknown. Strikingly, non-cell autonomous signaling of metabolism and folding state has been described in recent years, particularly in worms. However, the possible role of UPRmt in such processes is undescribed.
Using newly available tools to acutely induce the UPRmt in mammalian cells, combined with cutting-edge quantitative mass spectrometry, microscopy, next generation sequencing, and gene editing approaches, we propose to address these important open questions by studying the influence UPRmt exerts on the environments of i) mitochondria (including to study the composition and regulation of RNA granules), ii) cytosol (adjustments of translation, metabolism, and proliferation) and iii) neighboring cells (modification by non-cell autonomous signaling). Additionally, we aim to develop an iPSC-based UPRmt model.
On cellular and organismal level, there ought to be mechanisms to signal changes in metabolism and proteostasis to increase robustness in neighboring environments. Studying these effects will be crucial for a better understanding of human disease and carries severe implications: i) the possibility of therapeutic treatment by modulating neighboring compartments or cells and ii) the possibility that diseases inducing the UPRmt could have unknown paracrine and endocrine effects on the organism. This proposal holds the potential to uncover a novel layer of regulation of cellular stress with an extensive influence on our understanding of the UPRmt and disease.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Klinische Medizin Onkologie
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik RNS
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Physiologie Homöostase
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
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Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
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ERC-STG - Starting Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2018-STG
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60323 Frankfurt Am Main
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.